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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Caracterização pedológica de saprolitos de gnaisse e de basalto, e implicações para o desenvolvimento de plantas
Other Titles: Pedological characterization of gneiss and basalt saprolite and its importance for plant development
metadata.dc.creator: Wangen, Dalcimar Regina Batista
metadata.dc.contributor.advisor1: Corrêa, Gilberto Fernandes
metadata.dc.contributor.referee1: Viana, João Herbert Moreira
metadata.dc.contributor.referee2: Ker, João Carlos
metadata.dc.contributor.referee3: Corrêa, Guilherme Resende
metadata.dc.contributor.referee4: Pereira, Hamilton Seron
metadata.dc.contributor.referee5: Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud
metadata.dc.description.resumo: Em algumas regiões de clima úmido (tropical e subtropical) o saprolito pode ter grande espessura e, dependendo de seu grau de fraturamento, apresenta variados graus de limitação ao desenvolvimento do sistema radicular de plantas, bem como ao movimento de água ao longo do perfil. No entanto, saprolitos com maior grau de alteração podem se comportar de modo semelhante a determinados solos, no que concerne à drenagem, armazenamento de água, bem como fornecimento de nutrientes e suporte físico às plantas. Esta pesquisa foi conduzida com o objetivo de se contribuir com informações acerca de saprolitos e de sua importância para o desenvolvimento de plantas. Foram coletadas amostras em quatro perfis solo-saprolito, situados em áreas sob vegetação florestal secundária. Os solos de três dos perfis foram classificados como Neossolo Regolítico eutrófico típico (dois derivados de basalto e um de gnaisse perfis 1, 2 e 3, respectivamente) e o solo do quarto perfil (desenvolvido de gnaisse perfil 4) foi classificado como Cambissolo Háplico Tb distrófico típico. Foram realizadas análises físicas e químicas, usualmente empregadas para compor o quadro analítico de perfis de solos, além de análises mineralógicas, mediante a técnica de difractometria de raios-X (DRX), e análises geoquímicas, as quais consistiram na determinação dos teores totais dos principais elementos (expressos na forma de óxido) constitutivos dos minerais identificados nos perfis. Constatou-se que os perfis desenvolvidos de basalto apresentam textura fina e maior volume de poros totais (~ 55 % e 65 % nos perfis 1 e 2, respectivamente), contrastando com os perfis desenvolvidos de gnaisse, cuja textura foi mais grosseira e a porosidade total menor (~ 45 % e 40 % nos perfis 3 e 4, respectivamente). Os saprolitos dos quatro perfis evidenciaram altos valores de microporosidade (39-46 %, 48-56 %, 23-43 % e 30-37 %, nos perfis 1, 2, 3 e 4, respectivamente). Foram identificados os seguintes minerais na fração argila dos perfis de basalto: mica, esmectita, caulinita, anatásio, hematita e gibbsita, enquanto que na fração areia grossa os minerais constatados foram: feldspato, muscovita, vermiculita, haloisita-metahaloisita (caulinita?), quartzo, ilmenita, anatásio, magnetita-maghemita e goetita. No entanto, os perfis desenvolvidos de gnaisse diferem substancialmente entre si quanto à sua constituição mineralógica. A assebléia de minerais foi maior no perfil 3, com os seguintes minerais presentes na fração argila: talco, calcita, ilita, esmectita, caulinita, anatásio, rutilo, goethita e gibbsita, e na areia grossa: clorita, interestratificado clorita-vermiculita, feldspato, anfibólio, piroxênio, estaurolita, pirofilita, quartzo, ilmenita, rutilo, anatásio, magnetita, titanita e goethita. No perfil 4, foram identificados os seguintes minerais na fração argila foram: muscovita, caulinita, rutilo e gibbsita, e na fração areia: clorita, feldspato, mica, magnetita, muscovita, quartzo e rutilo. Nos saprolitos desenvolvidos de basalto o pH em água varia de alto (6,1-7,0) a muito alto (> 7,0), a saturação por Al3+ é nula e a saturação por bases é muito boa; a capacidade de troca catiônica (CTC) é muito boa no perfil 1 (> 15 cmolc dm-3) e boa (8,61 a 15 cmolc dm-3) no perfil 2. No saprolito sob Neossolo de gnaisse (perfil 3) o pH em água varia de alto (6,1-7,0) a muito alto (> 7), a saturação por Al3+ é nula, e a saturação por bases e a CTC muito boas, contrastando com o saprolito sob Cambissolo desenvolvido de gnaisse (perfil 4), cujo pH é baixo (4,5 a 5,4), saturação por Al3+ média (30,1-50,0 %), e saturação por bases baixa (≤ 20 %) e CTC muito baixa (≤ 1,6 cmolc dm-3), o que indica maior grau de intemperismo e lixiviação. Concluiu-se que os saprolitos desenvolvidos de basalto e de gnaisse apresentam grande potencial para armazenamento e disponibilidade de água às plantas. No entanto, sua capacidade de fornecer nutrientes varia com seu grau de intemperismo e lixiviação. Os saprolitos sob Neossolo Regolítico apresentam considerável potencial para fornecer nutrientes às plantas, em contraste com o saprolito sob o Cambissolo Háplico Tb distrófico, bem mais pobre. Há uma estreita relação entre o solo e o saprolito subjacente, no que concerne à capacidade de manutenção de plantas arbóreas, cujo sistema radicular se desenvolve também nesta seção do regolito.
Abstract: Saprolite may be very thick in regions with humid tropical and subtropical climates. Depending on the degree of fracturing, saprolite can restrict root development and water movement throughout the profile. However, saprolite that has undergone greater alteration can function like soil in terms of drainage, water storage, nutrient supply and physical support for plants. Our objective was to contribute to knowledge about saprolite and its importance for plant development. Samples were collected from four soil-saprolite profiles located under second-growth forests. Soils from three of these profiles were classified as Haplustoll (two derived from basalt and one from gneiss - profiles 1, 2 and 3, respectively) and soil from the remaining profile was classified as Ustochrept derived from gneiss (profile 4). The samples were characterized by standard physical and chemical analyses, mineralogical analysis by X-ray diffraction (XRD), and geochemical analysis via identification of the most significant elements (expressed as oxides) of the constituent minerals. The basalt profiles were finely textured and had higher total pore volumes (~55% and 65% in profiles 1 and 2, respectively), whereas the gneiss profiles had coarser texture and lower total porosity (~ 45 % and 40 % in profiles 3 and 4, respectively). The microporosity of the saprolite was 39-46 %, 48-56 %, 23-43 % and 30-37 %, in profiles 1, 2, 3 and 4, respectively. The clay of the basalt profiles contained mica, smectite, kaolinite, anatase, hematite and gibbsite whereas the coarse sand contained feldspar, muscovite, vermiculite, halloysite-metahalloysite (kaolinite?), quartz, ilmenite, anatase, magnetite, maghemite and goethite. The mineral compositions of the gneiss profiles differed substantially from each other. Profile 3 had the greatest number of minerals with talc, calcite, illite, smectite, kaolinite, anatase, rutile, goethite and gibbsite in the clay and chlorite, interstratified chlorite-vermiculite, feldspar, amphibole, pyroxene, staurolite, pyrophyllite, quartz, ilmenite, rutile, anatase, magnetite, titanite and goethite in coarse sand. In profile 4, muscovite, kaolinite, rutile and gibbsite were identified in the clay and chlorite, feldspar, mica, magnetite, muscovite, quartz and rutile were identified in the sand. In the basalt saprolite, pH in water ranges from high (6.1 to 7.0) to very high (> 7.0), Al3+ saturation is zero, base saturation is very good and cation exchange capacity (CEC) is very good in profile 1 (> 15 cmolc dm-3) and good in profile 2 (8.61 to 15 cmolc dm-3). In the gneiss saprolite (profile 3) the pH in water varies from high (6.1-7.0) to very high (>7), Al3+ saturation is zero and base saturation and CEC are both very good. These numbers contrast with those of the gneiss saprolite (profile 4) where pH is low (4.5 to 5.4), Al3+ saturation is average (30.1-50.0%), base saturation is low (≤ 20 %) and CEC is very low (≤ 1.6 cmolc dm-3). These values indicate greater weathering and leaching. We concluded that basalt and gneiss saprolites have great potential to store and supply water to plants. However, the ability of these saprolites to supply nutrients varies with the degree of weathering and leaching. Saprolite under Haplustoll soil has considerable potential to supply nutrients to plants, unlike the much poorer saprolite under Ustochrept soil. There is a direct relationship between the soil and its underlying saprolite. This is especially significant for woody plants in this region of the regolith given that their root development occurs in the soil and the saprolite.
Keywords: Neossolo regolítico
Cambissolo háplico
Alterito
Mineralogia
Geoquímica
Relações solo-água-planta
Fertilidade do solo
Haplustoll
Basalt and gneiss alterite
Mineralogy
Geochemistry
Soil-water-plant relationship
Soil fertility
Solos - Fertilidade
Plantas e água
Plantas e solo
Plantas - Desenvolvimento
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Agrárias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Agronomia
Citation: WANGEN, Dalcimar Regina Batista. Pedological characterization of gneiss and basalt saprolite and its importance for plant development. 2012. 149 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/12068
Issue Date: 6-Feb-2012
Appears in Collections:PPGA - Doutorado em Agronomia

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